ПРОИЗВОДСТВО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА 1. 2. 3. Выбор способа производства; Технологические схемы производства; Подготовка сырьевой смеси.
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЦЕМЕНТНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ РОССИИ В 2008 И 2012 гг. ПОКАЗАТЕЛИ 2008 2012 (ПРОГНОЗ) Мощность по цементу, млн. т. 74, 0 92, 0 Мощность по цементу (сухой способ), млн. т 11, 3 29, 1 Для мощностей сухого способа, % 15, 3 32, 0 Производства цемента, млн. т 53, 6 60, 0 Производство цемента (сухой способ), млн. т 7, 4 22, 5 Доля сухого способа в производстве цемента, % 13, 8 97, 5 Коэффициент использования мощностей, % 72, 4 65, 2 Коэффициент использования мощностей сухого способа, % 65, 5 77, 0 Средний удельный расход топлива на обжиг 1 т клинкера, кг/т 205 186 Средний удельный расход топлива на обжиг 1 т клинкера по сухому способу, кг/т 150 133
МОЩНОСТИ ЦЕМЕНТНЫХ ЗАВОДОВ РФ ПО СОСТОЯНИЮ НА 01. 2009 Наименование предприятий и холдингов Мощность, тыс. т/год Доля, % ОАО «ЕВРОЦЕМЕНТгруп» 26564, 4 35, 0 ОАО ХК «Сибирский цемент» 7316, 0 9, 6 Компания «Вита –Лайн» 4460, 0 5, 9 Holcim 4423, 0 5, 8 Lafarge 4208, 5 5, 5 ОАО «Новоросцемент» 4110, 0 5, 4 ЗАО «Росгражданреконструкция» 4069, 4 5, 4 ОАО «Восток-Цемент» 3915, 0 5, 2 BUZZI 2340, 0 3, 1 PATM 1785, 0 2. 3 «Каспийские ресурсы» 1756, 0 2, 3 Стерлитамакское ОАО «СОДА» 1267, 5 1, 7 Heidelberg Cement 1196, 1 1, 6 ОАО «Норильская ГМК «Норильский никель» 703, 0 0, 9 ЗАО «Магнитогорская МК» 699, 6 0, 9 ЗАО «ИНТЕКО» 540, 3 0, 7 Прочие ЦЗ 4626, 9 6, 3 Итого: 76004, 2 100, 0
СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ПЦ n Мокрый способ производства – подготовка сырьевой шихты в виде шлама с влажностью 3050%. Преимущества : 1. ниже расход электроэнергии на измельчение сырьевых материалов; 2. Лучше гомогенизация и стабильность шихты; 3. Меньший пылеунос при подготовке и помоле шлама. Недостатки: 1. Повышенный расход топлива при обжиге ПЦК -5440 к. Дж/кг; 2. Длинные вращающиеся печи – расход металла и материалов; 3. Повышенный расход воды.
СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ПЦ n Сухой способ производства – подготовка сырьевой шихты в виде сырьевой муки с влажностью до 1%. Недостатки: 1. повышенный расход электроэнергии на измельчение сырьевых материалов; 2. хуже гомогенизация и стабильность шихты; 3. повышенный пылеунос при подготовке и помоле шихты; 4. Необходимость сушки сырьевых материалов - повышенный расход топлива. Преимущества : 1. Умеренный расход топлива при обжиге ПЦК -3100 -4400 к. Дж/кг; 2. Короткие вращающиеся печи – меньше расход металла и материалов. 3. Выше удельный съем продукции с 1 м 3 печи.
СПОСОБЫ ПРОИЗВОДСТВА ПЦ n Комбинированные способы производства: - полумокрый- подготовка шлама, обезвоживание его в вакуум-фильтрах или фильтр-прессах до 1618%, подготовка гранул в грануляторах и обжиг. - полусухой – подготовка сырьевой муки, увлажнение до 12 -15%, грануляция и обжиг.
Технологическая линия цементного завода сухого способа производства 1, 16 –бункер; 2, 47 -дозатор, питатель; 3 -мельница «Аэрофол» ; 4, 11, 40 - пневмосепаратор; 5, 9, 20, 23, 30, 38, 42 -вентилятор; 6 -циклон; 7, 13 -конвейер винтовой; 8 - мельница трубная сырьевая; 10, 28 -элеватор; 12 -электрофильтр; 14 -труба дымовая; 15 -дымосос; 17 -рентген -анализатор; 18, 33, 35 -питатель; 19, 31, 43 -силос; 21 -циклонный теплообменник; 22 -вращающаяся печь; 24 -вентилятор общего дутья; 25 -вентилятор остого дутья; 26 -холодильник; 27 -дробилка; 29, 34 -конвейер; 32, 44 -указатель уровня материала; 36 -мельница трубная цементная; 38 -аэрожелоб; 39 -фильтр; 41 -насос пневмовинтовой; 45, 46 -цементовоз
Технологическая линия цементного завода мокрого способа производства 1 – экскаватор; 2 -ж. д. платформа, полувагон; 3 -бункер; 4, 19 конвейер; 5 - мельница «Гидрофол» ; 6 –мельница; 7 насос; 8 – гидроциклон; 9 – мельница сырьевая; 10 – шлам-бассейн; 11 –глиноболтушка; 12 – вращающаяся печь; 13 – холодильник; 14 -вентилятор общего дутья; 17 -вентилятор; 18 -элеватор; 20 -склад клинкера; 21 – склад гипса; 22 – мельница цементная; 23 – насос пневмовинтовой
Схема расположения основных отделений цементного завода сухого способа производства 1, 2, 6, 7 – вспомогательное отделение; 3 – труба дымовая; 4 – ж. д. путь; 5 – силос цемента; 8, 11 – погрузочно-разгрузочные и транспортные линии; 9 – отделение помольное; 10 – склад клинкера и добавок; 12 – отделение охладителей; 13 – печное отделение; 14 – отделение теплообменников; 15 – склад сырьевой муки; 16, 17 – отделение переработки сырья
ХРАНЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ Типы складов: открытый, крытый и силосный. Выбор способа складирования определяется видом сырья и объемом необходимых его запасов. - Открытые склады, как правило, используют при больших объемах сырья, их располагают обычно непосредственно на карьерах и оборудуют экскаваторами и скреперами. - Крытый тип складов наиболее распространен. Он позволяет хранить сырьевые материалы любого вида: при небольших объема - в бункерах, при больших объемах – навалом. Крытые склады оборудуют грейферными кранами. - Силосное складирование предусматривает хранение сырьевых материалов в специальных железобетонных или металлических ёмкостях (силосах) диаметром 3; 6; 12 и 18 м. Это наиболее дорогой способ хранения, но он обеспечивает минимизацию потерь сырья и экологическую чистоту, позволяет сократить производственные площади, оптимизирую компоновку цехов и уменьшая количество перегрузочных узлов и длину конвейерных линий. В силосах могут храниться как твердые кусковые, так и сыпучие материалы.
ХРАНЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ Закрытый усредненный склад известняка и глины с запасом на трое суток: 1 -штабель известняка; 2 -штабель глины; 3, 4, 5 - конвейер ленточный; 6 - грузоподъемное устройство; 7 -питатель передвижной; 8 -строительное сооружение
Рекомендуемые размеры и емкости силосов Диаметр силоса, м. Высота цилиндрической части силоса, м. Полезная емкость силоса, куб. м. 6, 0 21, 5 500 6, 0 31, 2 750 12, 0 19, 8 1700 12, 0 33, 0 3000
ДРОБЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ Методы измельчения а – раздавливание, б – раскалывание, в – удар, г – излом, д - истирание Методы измельчения материала в зависимости от его физикомеханических свойств Материал Метод Прочный и хрупкий Раздавливание, удар, излом Прочный и вязкий Раздавливание, истирание Хрупкий, средней прочности Удар, раскалывание, истирание Вязкий, средней прочности Истирание, удар, раскалывание
ДРОБЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ СТЕПЕНЬ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ i = D/d Степень измельчения материала в зависимости от вида измельчения Вид измельчения Средний размер зерен кусков до измельчения (кусков, частиц) после (D), мм измельчения (d), мм Степень измельчения (i) Крупное дробление 1500 -300 300 -100 2 -6 Среднее дробление 300 -100 50 -10 5 -10 Мелкое дробление 50 -20 10 -2 10 -50 Тонкое измельчение 10 -2 2 -0, 075 50 -100 Сверхтонкое измельчение 2 -0, 075 -0, 0001 > 100 Типы дробилок: а) щековые дробилки; б) конусные дробилки ; в) валковые дробилки; г) молотковые дробилки.
ПОДГОТОВКА СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ
ПОДГОТОВКА СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ Дробление сырьевых материалов: а) мел, глина, мергель – одностадийное дробление, затем дополнительно помол в мельнице самоизмельчения. По мокрому способу помол в мельнице самоизмельчения «Гидрофол» (7 х2, 3 м, п=0, 21 об/с, Пр до 400 т/ч), по сухому способу «Аэрофол» (9, 7 х3, 2 м, п=0, 17 -0, 20 об/с, Пр до 260 т/ч) с одновременной сушкой; б) твердые породы – известняк – в 2 стадии дробления; в) особо твердые – в 3 стадии. Дробление твердых пород до кусков не более 25 мм, мягких неразмучивающихся (рыхлые известняки, опока, трепел) – не более 50 мм, мягкие пластичные (мел, глина) – до 200 мм. 1.
Типы дробилок, применяемых в цементном производстве для дробления сырьевых материалов и добавок Сырьевые материалы Типы дробилок для стадии дробления первой второй третьей Особо твердые кристаллические известняки, мрамор щековая молотковая или конусная или молотковая Твердые кристаллические известняки и мергели средней плотности конусная то же Известняк-ракушечник, твердые трепел, опока и туф самоочищающаяся молотковая - - Мягкие опока, трепел, туф, пемза валковая или самоочищающаяся молотковая - - Глинистые мергели и сланцы то же - - Глина и мел то же - -
План и разрез по цеху дробления с конусной дробилкой:
ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ Принципиальные схемы мельниц: 1 – шаровая; 2 – вибрационная; 3 – дезинтегратор; 4 – аэробильная; 5 – струйная; 6 - бегуны
ПОМОЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ БАРАБАННАЯ МЕЛЬНИЦА САМОИЗМЕЛЬЧЕНИЯ «АЭРОФОЛ» 1 — загрузочная воронка, 2 — роликоопора, 3 — загрузочная часть, 4 — люк, 5 — барабан, 6 — разгрузочная часть, 7 — кожух разгрузки, 8 — эластичная муфта, 9 — редуктор, 10 — пальцевая муфта, 11 — электродвигатель, 12, 13 — камеры помола
ПОМОЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ Характеристика двухкамерных мельниц № п/п Показатели Ед. изм. 1 Длина 1 и 2 камер м 2 Производительность а) при мокром помоле сырья средней твердости б) при помоле меловатого и глиняного шламов в) при помоле клинкера г) при помоле известняка т/час - 3 Мощность электродвигателя к. Вт 4 Скорость мельницы вращения Типоразмеры мельниц 2*10, 5 2, 6*13 3, 2*8, 5 3, 2*15 4*13, 5 5, 6/4, 5 7, 4/5, 1 2, 9/5, 1 7, 5/6, 9 6, 7/6, 4 16 -21 32 -42 50 70 -80 140 -160 70 -100 - 150 -230 - - 10 -13 - 25 -26 - 45 -50 50 -55 100 -110 - 500 1000 1250 2000 3200 17, 5 18, 7 16, 9 16, 2 об/мин 21
ПОМОЛЬНЫЕ АГРЕГАТЫ Показатели Ед. изм Мельница ММС-70 -23 Мельница ММС-70 типа «Гидрофол» 23 типа «Аэрофол» Диаметр и длина барабана м 7*2, 3 1, 5*5, 7 Скорость вращения об/мин 13 27 -29 Производительно сть т/час 400 4 -7 Мощность электродвигателя к. Вт 1600 125 Объем рабочей м 3 камеры 80
СХЕМЫ ПОМОЛА
КОРРЕКТИРОВАНИЕ СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ ЦЕЛЬ: 1. Чтобы получить заданный минералогический состав клинкера, необходимо перед обжигом тщательно откорректировать химический состав сырьевой смеси. 2. Обеспечение однородной, гомогенизированной, тонкоизмельченной сырьевой смеси → повышение качества клинкера. Корректирование производят по титру или коэффициенту насыщения – КН. Корректирование производят: по мокрому способу – в вертикальных шламбассейнах, по сухому способу – в коррекционных силосах. По мокрому способу. Поточное корректирование: 1. мельницы с весовыми дозаторами; 2. отбор проб перед помолом в потоке шлама, поступающего из мельницы в шламбассейны или силоса; 3. Вертикальные шламовые бассейны- железобетонные (металлические) емкости в виде цилиндра с конусообразной нижней частью. Объем - 800 -1200 м 3 при диаметре 8 -12 м и высоте 21 -25 м. Шлам перемешивается пневматическим способом (сжатым воздухом) при Р=0, 15 -0, 2 МПа. Расход воздуха 25 л/мин на 1 м 3 шлама; 4. горизонтальные (запасные) шлам-бассейны – металлические или железобетонные емкости круглой или прямоугольной формы емкостью 2500, 5500, 8000 и 20000 м 3. Порционное корректирование – вертикальные или горизонтальные шламбассейны. Перешивание шлама в горизонтальных шлам-бассейнах – пневмомеханическое. Крановая мешалка (n=4, 8 об/мин) и подача сжатого воздуха.
КОРРЕКТИРОВАНИЕ СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ
КОРРЕКТИРОВАНИЕ СЫРЬЕВОЙ СМЕСИ По сухому способу. - Коррекционные силоса диаметром 5 -6 м и высотой 11 м; - Смесительные силоса (запасные) диаметром 10 -12 м и высотой до 28 м. Соотношение высота: диаметр=1, 5: 1 -2: 1. Перемешивание сырьевой муки – сжатым воздухом, подаваемым снизу, через аэроплитки, сделанные из керамического материала или металлических сплавов, при Р=0, 15 -0, 2 МПа. Способы перемешивания: фуллер-способ и гейзерный. При фуллер-способе в I сектор подается 75% от общего количества воздуха, во II, III и IV секторы - 25%. Продолжительность подачи воздуха 15 мин, далее в следующие сектора. Продолжительность перемешивания – около 1 ч, требуется 12 м 3/мин воздуха при Р=0, 2 МПа и электроэнергии 0, 75 к. Вт∙ч/ 1 т муки. При гейзерном способе – 5 концентрических секций с индивидуальным подводом сжатого воздуха. Через каждые 10 мин подача и давление воздуха в секции меняется. Продолжительность перемешивания – около 20 мин, требуется 20 м 3/мин воздуха при Р=0, 04 - 0, 15 МПа и электроэнергии 0, 5 к. Вт∙ч/ 1 т муки.
СПОСОБЫ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ СЫРЬЕВОЙ МУКИ
Скачать презентацию ПРОИЗВОДСТВО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА 1 2 3 Выбор способа производства
ПРОИЗВОДСТВО ПОРТЛАНДЦЕМЕНТА.ppt